Полигональный конструктор что это

Обновлено: 13.05.2024

Что такое Паперкрафт ?

Скорее всего Вы, как и большинство людей, в детстве имели дело с бумагой и создавали различные фигуры, модели, аппликации из этого уникального материала. Из бумаги можно создавать множество вещей, ведь она имеет замечательные свойства: достаточно прочная, имеет огромную палитру цветов и разнообразие фактур, легко поддается обработке и есть почти в каждом доме. Поэтому с самого детства мы используем данный материал в обучении и творчестве.

Создание чего либо из бумаги – называется Паперкрафт (Papercraft).

П аперкрафт включает в себя различные направления обычно ассоциируется с скрапбукингом, изготовлением открыток, квиллингом и оригами , а также навыки, которые люди используют для создания двух- или трехмерных объектов из бумаги. Одним из видов творчества, в которых составляющим материалом является бумага – полигональное моделирование. Проще говоря, это создание объемных фигур из бумаги. В настоящее время данная техника набирает популярность, а полигональные фигуры активно используются в интерьере, оформлении витрин, в качестве декораций для мероприятий, арт-объектов для выставок, малых архитектурных форм и т.д..

Для большинства людей, погрузившихся в мир паперкрафт и полигонального моделирования, сборка фигур из бумаги становится любимым хобби, а для кого-то даже источником заработка.

Что такое полигональное моделирование?

Полигональное моделирование — это самая первая разновидность трёхмерного моделирования, которая появилась на заре компьютерной графики.

Для разработки полигональных фигур из бумаги используется Low Poly моделирование.
Low-poly (от англ. low — низко и polygon — полигон) — трёхмерная модель с малым количеством полигонов.

Low poly модели, состоят из минимального количества полигонов. При этом их число достаточное для визуального восприятия получаемого объекта.

Полигональные фигуры из бумаги стали доступны несколько лет назад, после появления программ для создания подобных моделей. Самая популярная из них – Pepakura.

Как же рождаются идеи полигональных моделей? Как они создаются с нуля?

Разработка объемных фигур из бумаги – это увлекательный и достаточно трудоемкий творческий процесс. От начала разработки до финальной склеенной фигуры может пройти не одна неделя.

Для создания собственных моделей разработчики (3D моделлеры) используют специализированные программы для создания 3D объектов. Существует множество программ 3D-моделирования, такие как Cinema 4D, 3DS Max, Maya, Blender и тд. В них есть всё самое необходимое для проектирования моделей. Большинство программ платные, по этому для начала лучше использовать Blender.

Программы являются профессиональными инструментами для разработчиков 3D графики, по этому Вам придется потратить достаточно времени, чтобы научиться использовать данные продукты для Ваших проектов.

После создания фигуры необходимо импортировать её в программу Pepakura Designer.
Pepakura Designer – программа для создания “разверток” или как их ещё называют паперкрафт схем из 3D объектов.
Данный инструмент дает Вам возможность “разрезать” полигональную модель на части и сохранить в виде “развертки” для последующей печати на принтере.

Авторы – креативщики, проектирующие полигональные скульптуры, создают свои бренды и занимаются распространением и продажей своих работ для различных проектов и просто таких же любителей паперкрафт по всему миру.
На нашем сайте представлены одни из лучших разработчиков полигональных моделей в России. КУПИТЬ РАЗВЕРТКИ

Что же именно придется сделать, что бы собрать полигональную фигуру из бумаги?

Для начала купить развертку или скачать паперкрафт схему бесплатно.

Есть специализированные сайты по продаже полигональных разверток:

Вы купили и скачали развертку!

Как правило это файл в формате PDF в котором помимо деталей фигуры есть инструкция по сборке данной модели.

Далее следует процесс подготовки деталей к сборке.

В процесс подготовки деталей входят следующие этапы, внимательно и со старанием соблюдая каждый из которых, вы сможете склеить своими руками аккуратную и красивую модель:

Подбор бумаги нужной плотности и цвета, распечатка развертки;

После печати вырезать детали можно ножницами, либо использовать канцелярский нож и линейку.

От того как будут пробигованы детали во многом зависит то как будет выглядеть фигура.

Для данного процесса требуются определенные инструменты. Каждый паперкрафтер имеет свои “фишки”, с помощью которых добивается идеального результата, но основными вспомогательными элементами являются:

Принтер;
Металлическая линейка;
Ножницы или канцелярский нож;

После подготовки деталей к склейке можно перейти к самому интересному процессу – сборка фигуры !

Склейка деталей в единое целое, следуя инструкции.

Для склейки фигуры нам понадобится клей. Выбор клея очень важное дело, так как хорошо подобранный клей даст вам возможность быстро и без особых проблем склеить фигуру.

Для каждого процесс подготовки деталей и склейка занимает разное количество времени и зависит от модели, как правило требуется от одного часа до нескольких дней. Подготовка деталей и склейка фигуры это увлекательный процесс который затягивает и время летит незаметно.

Объемные фигуры из бумаги часто можно увидеть в нашей повседневной жизни . Авторы создают полигональные фигуры, аксессуары и тематические развертки для праздников (Новый год, хэллоуин, день всех влюбленных, свадьба, день рождения и т.д.), именно они создают необходимую атмосферу праздника при оформлении мероприятия или специализированной площадки. Очень часто можно увидеть витрины, украшенные полигональными фигурами. Объемные фигуры из картона часто используются как дополнение в качестве фона или, например, как часть фотозоны для мероприятий, фотосессий. Общая картина выглядит очень привлекательно, необычно и, конечно же, объемно и фактурно. Проектируемые модели позволяют экспериментировать в любом направлении, ведь воплотить в жизнь можно абсолютно любую идею.
Паперкрафт плотно вошёл в интерьер квартир, кафе, баров, лофтов, клубов. Как правило это интерьерные фигуры, трофеи на стену и даже полигональные светильники.

Одним из самых популярных направлений полигонального моделирования является создание полигональных масок.
С помощью данной техники создания 3D-масок можно создавать формы и персонажей на любой вкус и цвет. Хотите маску любого супергероя или персонажа из какого-то известного фильма? Пожалуйста! Все это возможно за счет проектирования новых моделей и создание полигональных масок ограничивается исключительно фантазией автора. Поэтому в мире паперкрафт можно найти маски из бумаги на любой вкус.

Существуют различные виды объектов техники паперкрафт. В зависимости от выбранной развертки, можно склеить полигональную маску, целостный объект или же эко-трофей, который можно повесить на стену.

В этом и состоит прелесть паперкрафт: создавать можно все, что угодно, смоделированная фигура уникальна и, безусловно, привлекает внимание, являясь отличительным и оригинальным украшением окружающего Вас пространства.

Тенденции

Включи звук⁠ ⁠

Полигональный бык из стали⁠ ⁠

Всем привет!
продолжаю заниматься своим хобби. На этот раз сделал из стали 2 миллиметра быка.
Вторая моя подобная работа делалась раза в три быстрее предыдущей, так как уже ничего не надо было придумывать. В этот раз ни на что не отвлекался.
Сначала кину несколько фоток где бык уже собран на прихватки и да, у него кривые рога. После я один рог вырезал и приваривал по новой.

Ну и вот что вышло после окраса. Красил губкой, чтобы краска выглядела неоднородно и прятала миллион косяков)
При сварке данной скульптуры сделал два важных вывода:
1) всё стараться сваривать изнутри, чтобы не умирать потом при зачистке
2) острые углы варить только изнутри. Так как их в принципе потом не зачистить.

Извиняюсь за качество фоток.
Просьба - если вы мерзкий хам и хотите без разрешения перенести мой пост в своё сообщество, то всего вам хорошего, счастья, удачи и отличного настроения без моего поста в вашем сообществе.
да, кстати. Если кто следит, то медведя из прошлого поста на эту тему я перекрасил.

Ответ на пост «Школьное»⁠ ⁠

Ух. Подержите мое пиво. Класс 10 вроде. Не знаю, на какой хер, но нам учительница задала сделать фигуры по геометрии от самых простых до всяких додекаэдров. Из картона. Каждому по 4-5 фигуры. И за каждый оценку. "О, - думаю, - круто, можно пять пятерок получить". Это с учетом, что по геометрии у меня было не очень. Вызов принял, как говорится. Нашел где-то хороший и плотный картон. Долго и упорно чертил фигуры, чтобы потом все ровно и красиво склеить. Если было плохо - переделывал. По итогу сделал пять идеальных фигур. Вишенкой на торте была покраска. У меня родители работали колористами автомобилей, поэтому заручившись помощью, фигуры были загрунтованы и покрашены хорошей краской. Получились прям выставочные экземпляры, которые можно прям на уроках юзать, показывать грани и прочее (ну какие обычно стоят в классах математики\геометрии - их кстати так и использовали потом). Фигуры были прочные и большие. И как, наверное, многие уже догадались, пять пятерок я не получил. Зато получили их отличницы, которые сделали корявые подделки из бумаги. А че, это я троечник захотел, себе столько пятерок? По итогу. Были четверки, и одна или две пятерки. Обидно, сука. 153 школа, привет

Впервые о полигональном моделировании я узнал от знакомого "металлиста". По соседству творил и работал мастер художественной обработки металлов. Именно на его работы я обратил внимание, когда прохаживался мимо мастерской. Сложно не заметить метровые фигуры, отливающие серебром и золотом, сложенные из различных многоугольников.

Специфика метода заключается в построении трёхмерных объектов, с помощью специальных плоскостей (полигонов).

Любые полигональные фигуры, состоят из граней плоскостей (полигонов), объединённых в один элемент с помощью вершин:

- Грань (полигон) – плоскость, состоящая из треугольных или четырёхугольных ячеек, образующих сетку. Количество ячеек неограниченное;

В один из дней ребятёнок уверенно заявил, что он желает проверить свои силы в создании полигональных моделей, о которых он видел на одном из каналов. И всё, что ему для этого требуется - банка клея ПВА, четыреста рублей на покупку развёртки и ещё немного на приобретение специальной бумаги высокой плотности.

Сам разработчик этой модели советует использовать бумагу плотностью 240 г/м2. Но можно и выше. Тут, кстати, оказалась первая заковыка: полиграфические конторки не могли предложить печать на бумаге такой плотности. И отказывались печатать на бумаге, которую принёс им мой ребятёнок. Мол, это противоречит их доктрине "Не работать с давальческим сырьём", а кроме того они не понимали: как, в этом случае, подсчитать стоимость выполненной работы?

Сошлись на варианте, что мы оплачиваем им работу полностью, как если бы печать шла на бумаге полиграфии. Да и то, были бурчания, мол, наше оборудование не рассчитано на "прожарку" такой плотной бумаги и вот-вот сломается.

Но, как бы там ни было, а результат получился: нам напечатали развёртки деталей на белой, оранжевой и чёрной бумаге.

Сама процедура сборки мне напомнила уроки творчества в школе либо в детском саду: такие же развёртки, такие же клапаны для склейки. Разве что дополнительные рекомендации: надрезать или продавить иглой линии сгиба.

Кроме того, разработчики настоятельно не рекомендовали применять глянцевую бумагу, объясняя это тем, что при попадании клея на пигментную линию, последняя размажется и общий вид модели будет испорчен.

Совершенно новое направление в скульптуре - полигональные объемные фигуры . Этот вид искусства пришел из компьютерного моделирования. С развитием технологий стали появляться различные программы для создания трехмерной графики. Из школьной программы мы знаем, что если три и более точек задаются в качестве вершин и соединяются рёбрами - они образуют многоугольник - полигон . Группа таких полигонов позволят создать практически любую объемную фигуру.

Пример возможностей современного компьютерного моделирования. Слева - конечный результат - рендер. Справа - сравнение рендера с полигональный сеткой 3D-модели.

Чем больше полигонов - тем меньше граней и тем более гладким будет выглядеть объект. Но нас сегодня интересует обратный эффект полигональной сетки - Low-poly - модель с низким количеством полигонов - как раз та самая полигональная скульптура, которая так популярна в последнее время.

Стильные фигуры , при создании которых дизайнеры и скульпторы широко экспериментируют с формой и материалом, неизбежно привлекают внимание. Художник из Новой Зеландии, Бен Фостер , одним из первых начал делать объемные фигуры для ландшафтного дизайна. Свои скульптуры он изготавливает из пластика, который потом покрывает слоем белоснежной краски. Так же его "фишкой" является то, что фигуры животных он изготавливает всегда в натуральную величину .

Полигональная скульптура хороша тем, что она всегда разная. Солнце, двигаясь по горизонту, подсвечивает одни полигоны и опускает в тень другие. Смотрится в реальном времени это очень эффектно .

Большую популярность приобрел так же интерьерный Low-poly-декор. Во многом потому, что такие фигуры легко создать самому, при наличии развертки (схемы), свободного времени и достаточной усидчивости. Огромный плюс даёт так же и широкий выбор материалов для изготовления - бумага, картон, дерево - они более чем доступны.

Даже скромных размеров фигуры станут отличным дополнением любого интерьера. Это уникальное, свежее направление искусства, которое, несмотря на свою простоту и доступность, вполне может соревноваться с любым другим направлением скульптуры.

Будьте с нами, подписывайтесь на наш канал, группы в социальных сетях и Вы всегда будете в курсе самых интересных новинок в сфере искусства, дизайна и рекламы.

На сегодняшний момент разработано множество компьютерных программ, позволяющих работать с 3D графикой. Люди разных профессий: дизайнеры, конструкторы, визуализаторы, применяют их в проектировании. Самый первый метод, используемый в конструировании 3D объектов – полигональное моделирование, оно же самое распространённое при проектировании интерьеров, зданий, среды обитания человека.

Программы полигонального моделирования часто используется в архитектуре, проектировании предметов интерьера, в дизайне среды и конструировании малых объёмных форм.

Что собой представляет эта технология?

Специфика метода заключается в построении 3D объектов, с помощью специальных плоскостей (полигонов). С его помощью в 3D Max, можно создавать ряд объектов, без которых любой интерьер был бы пустым. В 3D Max полигональное моделирование, выполняет основную функцию, без этого способа построение объектов становится не возможным.

Любые полигональные фигуры, состоят из граней плоскостей (полигонов), объединённых в один элемент с помощью вершин:

Ребро – представляет собой линию, выступающую за границу грани;
Грань (полигон) – плоскость, состоящая из треугольных или четырёхугольных ячеек, образующих сетку. Количество ячеек неограниченное;
Вершина – точка, соединяющая рёбра.

Все объёмные тела имеют свой каркас, который составляет основу модели: с его помощью можно редактировать изделие, менять форму, вытягивать, передвигать и т. п.

В проектировании архитектурных сооружений, дизайне малых форм и т. п, там, где требуется передать точное сходство с прототипом, часто применяется метод полигонального моделирования.

В зависимости от поставленных задач, 3D объекты могут иметь различное количество полигонов.

На начальном этапе конструирования, создаются низкополигональные модели, что даёт возможность сократить время на обработку данных. При этом уровень детализации будет невысоким.

Что бы создать модель с более проработанной детализацией, необходимо увеличить число полигонов, такое изделие будет называться высокополигональным. Метод применяется, когда необходимо создать точную копию объекта.

Конструирование происходит в несколько уровней, по стандартной схеме, путём постепенного увеличения полигонов.

Сначала, создаётся базовая форма изделия.
После этого, добавляются фаски для уточнения формы.
И в завершении, прорабатываются все детали, поверхность сглаживают.

Несмотря на то, что полигональное моделирование считается самым распространённым способом построения 3D объектов, но это не единственный метод, используемый в создании трёхмерных изображений. Так, например: при проектировании объектов животного мира или растений, лучше всего использовать сплайновое моделирование.

Сплайновое и полигональное моделирование, основные отличия

Сплайновое моделирование – создание объёмных фигур, с применением специального лекала (сплайнов). Сплайнами могут быть кривые, имеющие любую геометрическую форму: дуги, окружности, прямоугольники и т.п. Каркас, служит основой для создания огибающей поверхности. Метод позволяет создавать модели, с высокой степенью детализации, при этом, поверхность становится боле гладкой. В отличие от полигонов, сплайновое моделирование не требует больших затрат энергии, необходимой для обработки информации. Поэтому, этот способ, часто используют при создании, сложных объектов. Всегда есть возможность вернуться к исходному состоянию.

Нередко, эти виды сравнивают с векторной и растровой графикой. В первом случае, фигуры создаются из точек и направляющих, такое изображение получается плоским, но зато при изменении масштаба, качество картинки не изменяется. Графика на основе растров кажется объёмной, но при увеличении масштаба, качество картинки ухудшается, детали становятся размытыми.

То же самое можно сказать и о моделировании с помощью лекал. Точно так же, как и векторная графика, сплайны способны передавать точность объекта, так как форма создаётся с помощью кривых, неоднократно описывающих экватор. Для точной проработки деталей, поверхность увеличивают в масштабе.

Объекты, созданные на основе полигонов, имеют разную степень детализации.

Чтобы добиться максимального сходства с прототипом, изделие должно иметь как можно больше полигонов, к примеру: объект, состоящий из 250 полигонов, будет иметь степень детализации в 35 градусов, кода аналогичный образец, но уже с 1500 полигонами, 10 градусов.

Хоть расстояние между гранями будет небольшим, и поверхность объекта будет казаться сглаженной, при увеличении масштаба на плоскости появятся шероховатости.

Методики построения полигональных моделей

В 3D Max полигональное моделирование – применяется при проектировании трёхмерных изображений. Способ позволяет создавать реалистичные модели с высокой степенью детализации, что даёт преимущество перед другими редакторами.

Создать полигональную модель можно разными способами:

Путём соединения примитивов, когда за основу берётся простое геометрическое тело: шар, куб тор, т.п. При необходимости, можно изменить количество граней, таким образом можно задавать любые размеры примитива.
Когда другие методы не подходят, объекты создаются путём прорисовывания, ручным способом.
Объекты можно создавать путём вытягивания новых граней из исходного полигона.

Полигональное моделирование так же предусматривает и другие способы построения объектов.

Производя манипуляции с вершинами, перемещая, удаляя, вращая в разные стороны, можно менять геометрию поверхности.
Что бы придать изделию нужную форму, можно работать с рёбрами, изменяя или перемещая их.
Иногда, необходимо изменить геометрию модели, сгладить поверхность или наоборот, сделать шероховатой, в этом случае, моделирование осуществляется с помощью полигонов.

Редактирование полигональных моделей осуществляется в окне одного меню Polygons Edit, с помощью этих окон, можно осуществлять другие команды. Они составляют основу любого 3D редактора. Кроме базовых окон, существуют дополнительные панели, без которых получить качественную модель невозможно, к ним относятся:

Инструмент Edit Polygons – предназначен перемещать рёбра, грани или вершины, таким образом, меняется форма изделия.
Extrude Face – обеспечивает выдавливание граней или вершин;
Split Polygon Tool – разбивает грани, путём создания дополнительных рёбер;

Для достижения удачного процесса моделирования следует помнить основное правило построения:

Лишние подобъекты не нужные для создания формы, желательно удалить, так как это замедляет процесс обработки. К примеру, некоторые вершины могут оказаться лишними от них избавляются, переключив режим редактирования, что бы удалить не нужные;
Симметричные модели желательно создавать из одной половины, после генерируется зеркальная копия. Далее объекты сливаются в одно целое, получившееся изделие сглаживается.
Чтобы добиться гладкой поверхности, используют инструмент (Smooth), однако метод заключается в увеличении числа полигонов, по этому, злоупотреблять этим не желательно. В противном случае на обработку детали уйдёт много времени, что затруднит процесс проектирования.

Приемы моделирования объектов

Конструирование с помощью вершин

Основу сетки составляют прямоугольные ячейки, каждая имеет свои вершины, с их помощью происходит редактирование. Что бы создать другой объект, необходимо произвести манипуляции с точками вершин.

В качестве наглядного примера, используется куб, затем, активировав F9, не снимая выделения, переходят в режим редактирования вершин. Задействовав инструмент Move Tool, верхние точки перемещаются, так, что бы примитив принял другую форму. При необходимости сохранить симметрию, удобней всего воспользоваться инструментом Scale Tool. Воспользовавшись различными инструментами можно добиться совершенно уникальных результатов, например, при вращении, вершинах приобретут спиралевидную форму.

Кроме всего прочего, для вершин существует уникальный метод стёсывания, позволяющий создавать множество граней из одной.

Использование рёбер в проектировании

Этот метод схож с предыдущим, редактирование рёбер осуществляется по тому же принципу, что и с вершинами. На практике это работает следующим образом: в качестве базового элемента создаётся куб, при нажатии клавиш F10 активизируется редактор рёбер. Далее, в качестве примера вытягивается одна и противоположных граней ребра. После чего, появится дополнительная плоскость, такую же операцию можно повторить и с соседними рёбрами.

Проектирование моделей с помощью полигонов

Сразу стоит отметить, это наиболее распространённый метод создания сложных объёмных конструкций. В этом случае работа проводится с полигонами, производя различные манипуляции можно менять форму, размер, создавать более сложные объекты. Как и в предыдущих примерах, редактирование происходит по аналогичному сценарию. Активизировав клавишу F11, запускается редактирование полигонов, предварительно выделив один из примитивов, можно работать с гранями, меняя их положение.

Дополнительно доступно множество приёмов по преобразованию граней.

При разбивании грани на две части, создаётся ещё одно ребро. После активации команды правка, курсор мыши изменится, после этого стоит выделить вершины нового ребра и выйти из режима правки, кликнув на пустом поле. После этого можно совершать любые действия относительно новых рёбер.

Применение полигонального моделирования

Область применения полигонального моделирования весьма обширная, от проектирования фигур человека, растений, животных, до создания сложных архитектурных форм, хотя могут применяться и сплайны, в зависимости от конкретных целей.

Недостатки метода

Несмотря на массу положительных качеств метода, недостатки всё же присутствуют.

Сложность построения объектов требует определённой квалификации от специалиста, наличие знаний по компьютерному моделированию;
Объекты с большим количеством полигонов требуют дополнительного времени на обработку;
В отличие от сплайнов, полигональные модели нельзя масштабировать без потери качества.

Применяемые программы

На сегодняшний день, существует множество зd редакторов, трудно найти более популярный, чем Autodesk 3D Max. Программа подходит для создания трёхмерной графики, с её помощью были созданы спецэффекты ко многим фильмам. Сюда же можно добавить не менее известную программу Autodesk Maya, Autodesk Softimage и множество похожих редакторов.

Читайте также: